Iec 60748 11 1 1992 scan

3.1.1 Défauts de métallisation sous fort grossissement Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente les défauts suivants dans la métallisa-tion foncmétallisa-tionnelle: 3.1.1.1

Section 1: Internal visual examination

for semiconductor integrated circuits

excluding hybrid circuits

Reference number CEI/IEC 748-11-1: 1992

Numéros des publications

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI

sont numérotées à partir de 60000.

Publications consolidées

Les versions consolidées de certaines publications de

la CEI incorporant les amendements sont disponibles.

Par exemple, les numéros d'édition 1.0, 1.1 et 1.2

indiquent respectivement la publication de base, la

publication de base incorporant l'amendement 1, et la

publication de base incorporant les amendements 1

et 2.

Validité de la présente publication

Le contenu technique des publications de la CEI est

constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état

actuel de la technique.

Des renseignements relatifs à la date de

reconfirmation de la publication sont disponibles dans

le Catalogue de la CEI.

Les renseignements relatifs à des questions à l'étude et

des travaux en cours entrepris par le comité technique

qui a établi cette publication, ainsi que la liste des

publications établies, se trouvent dans les documents

ci-dessous:

• «Site web» de la CEI*

• Catalogue des publications de la CEI

Publié annuellement et mis à jour régulièrement

(Catalogue en ligne)*

• Bulletin de la CEI

Disponible à la fois au «site web» de la CEI* et

comme périodique imprimé

Terminologie, symboles graphiques

et littéraux

En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur

se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire

Électro-technique International (VEI).

Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux

et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le

lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à

utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles

graphiques utilisables sur le matériel Index, relevé et

compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617:

Symboles graphiques pour schémas.

Validity of this publication

The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC, thus ensuring that the content reflects current technology.

Information relating to the date of the reconfirmation of the publication is available in the IEC catalogue.

Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical committee which has prepared this publication, as well

as the list of publications issued, is to be found at the following IEC sources:

• IEC web site*

• Catalogue of IEC publications

Published yearly with regular updates (On-line catalogue)*

For general terminology, readers are referred to

IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary

(IEV).

For graphical symbols, and letter symbols and signs approved by the IEC for general use, readers are

referred to publications IEC 60027: Letter symbols to

be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical symbols for use on equipment Index, survey and compilation of the single sheets and IEC 60617:

Graphical symbols for diagrams.

* Voir adresse «site web» sur la page de titre. * See web site address on title page.

Section 1: Internal visual examination

for semiconductor integrated circuits

excluding hybrid circuits

© CEI 1992 Droits de reproduction réservés — Copyright - all rights reserved

Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, in any form or by any means, electronic or mechanical, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les including photocopying and microfilm, without permission microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur in writing from the publisher

Bureau central de la Commission Electrotechnique Inte rn ationale 3, we de Varembé Genève Suisse

W

Commission Electrotechnique Internationale CODE PRIX

International Electrotechnical Commission PRICE CODE

MemayHapoAHasi 3rleKTp0TexHH4eCHan KOMHCCHR

Pour prix, voir catalogue en vigueur

– 2 – 748-11-1 ©CEISOMMAIRE

PagesAVANT- PROPOS4

Règle des Six Mois Rapport de vote

pour les circuits intégrés à semiconducteurs

à l'exclusion des circuits hybrides

AVANT- PROPOS

1) Les décisions ou accords officiels de la CEI en ce qui concerne les questions techniques, préparés par des

Comités d'Etudes ó sont représentés tous les Comités nationaux s'intéressant à ces questions, expriment

dans la plus grande mesure possible un accord international sur les sujets examinés.

2) Ces décisions constituent des recommandations internationales et sont agréées comme telles par les

Comités nationaux.

3) Dans le but d'encourager l'unification internationale, la CEI exprime le voeu que tous les Comités nationaux

adoptent dans leurs règles nationales le texte de la recommandation de la CEI, dans la mesure ó les

conditions nationales le permettent Toute divergence entre la recommandation de la CEI et la règle

nationale correspondante doit, dans la mesure du possible, être indiquée en termes clairs dans cette

dernière.

La présente Norme internationale, qui constitue un complément à la CEI 748-11, a été

éta-blie par le Sous-Comité 47A: Circuits intégrés, et par le Comité d'Etudes n° 47 de la CEI:

Dispositifs à semiconducteurs

Cette norme est une spécification intermédiaire pour les circuits intégrés à

semi-conducteurs, à l'exclusion des circuits hybrides, dans le domaine du Système CEI

d'assurance de la qualité des composants électroniques (IECQ)

Le texte de cette norme est issu des documents suivants:

Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote

ayant abouti à l'approbation de cette norme

Le numéro QC qui figure sur la page de couverture de la présente publication est le

numéro de spécification dans le Système CEI d'assurance de la qualité des composants

électroniques (IECQ)

Six Months' Rule Report on Voting

-INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

SEMICONDUCTOR DEVICES INTEGRATED CIRCUITS Part 11: Section 1: Internal visual examination for semiconductor integrated circuits

excluding hybrid circuits

FOREWORD

1) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters, prepared by Technical Committees on

which all the National Committees having a special interest therein are represented, express, as nearly as

possible, an international consensus of opinion on the subjects dealt with.

2) They have the form of recommendations for international use and they are accepted by the National

Committees in that sense.

3) In order to promote international unification, the IEC expresses the wish that all National Committees

should adopt the text of the IEC recommendation for their national rules in so far as national conditions will

permit Any divergence between the IEC recommendation and the corresponding national rules should, as

far as possible, be clearly indicated in the latter.

This International Standard, which is a supplement to IEC 748-11, has been prepared by

IEC Sub-Committee 47A: Integrated circuits, and IEC Technical Committee No 47:

Semi-conductor devices

This standard is a sectional specification for semiconductor integrated circuits excluding

hybrid circuits in the field of the IEC Quality Assessment System for Electronic

Compo-nents (IECQ)

The text of this standard is based on the following documents:

Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the Voting

Report indicated in the above table

The QC number that appears on the front of this publication is the specification number in

the IEC Quality Assessment System for Electronic Components (IECQ)

— 6 — 748-11-1 ©CEI

DISPOSITIFS À SEMICONDUCTEURS

CIRCUITS INTÉGRÉS Onzième partie: Section un: Examen visuel interne

pour les circuits intégrés à semiconducteurs

à l'exclusion des circuits hybrides

1 Domaine d'application et objet

Le but de ces essais est de vérifier la conformité aux exigences de la spécification

applicable des matériaux internes utilisés, de la fabrication et de l'assemblage des circuits

intégrés

Ces essais sont normalement effectués, sur la base d'un contrôle unitaire (100%),

préala-blement au capotage ou à l'encapsulation des dispositifs, dans le but de détecter et

d'éliminer ceux qui comportent des défauts internes susceptibles de provoquer leur

défaillance dans des conditions normales d'utilisation Ils peuvent aussi être effectués sur

la base d'un contrôle par échantillonnage, préalablement au capotage, dans le but de

mesurer l'efficacité des procédures de contrôle de la qualité et de manipulations des

dispositifs à semiconducteurs appliquées par le fabricant

2 Appareillage

Pour cet essai, l'appareillage doit comprendre l'équipement optique permettant d'obtenir

les grossissements spécifiés et tous les outillages et étalons (calibres, dessins,

photo-graphies, etc.) nécessaires pour faire un examen efficace et permettre à l'opérateur de

prendre des décisions objectives quant à l'acceptabilité du dispositif examiné Le matériel

adéquat pour manipuler les dispositifs pendant l'examen doit être fourni dans le but de

permettre un travail efficace sans dommage pour les pièces

3 Procédure pour les circuits intégrés

3.0 Introduction

3.0.1 Dispositions générales

Le dispositif doit être examiné sous un grossissement compris dans la gamme spécifiée et

selon une séquence d'observations appropriée, permettant de vérifier sa conformité aux

exigences de la spécification applicable et aux critères décrits dans la condition d'essai

spécifiée Les inspections et critères de cet essai sont à considérer comme des exigences

de contrôle pour tous les dispositifs et les zones auxquels ils sont applicables Lorsqu'un

critère est spécifique à un dispositif, un procédé ou une technologie, l'indication en est

donnée

Les circuits complexes peuvent exiger que d'autres procédures d'examen soient

substi-tuées à celles qui sont décrites ci-après en ce qui concerne les critères d'examen visuel

relatifs à la couverture du métal, à l'oxyde ou aux défauts de diffusion, qui sont difficiles

ou incommodes à effectuer Ces autres méthodes et procédures de sélection sont décrites

dans la spécification particulière applicable et leur utilisation est optionnelle

Les exigences s'appliquent aux technologies pour lesquelles les largeurs de traits sont

supérieures ou égales à 2 µm

748-11-1 ©IEC— 7 —

SEMICONDUCTOR DEVICES INTEGRATED CIRCUITS Part 11: Section 1: Internal visual examination for semiconductor integrated circuits

excluding hybrid circuits

1 Scope and object

The purpose of these tests is to check the internal materials, construction and

work-manship of integrated circuits for compliance with the requirements of the applicable

specification

These tests will normally be used prior to capping or encapsulation on a 100 % inspection

basis to detect and eliminate devices with internal defects that could lead to device failure

in normal application They may also be employed on a sampling basis prior to capping to

determine the effectiveness of the manufacturer's quality control and handling procedures

for semiconductor devices

2 Apparatus

The apparatus for this test shall include optical equipment capable of the specified

magnifi-cation(s) and any visual standards (gauges, drawings, photographs, etc.) necessary to

perform an effective examination and enable the operator to make objective decisions as

to the acceptability of the device being examined Adequate fixturing shall be provided for

handling devices during examination to promote efficient operation without inflicting

damage to the units

3 Procedure for integrated circuits

3.0.1 General

The device shall be examined in a suitable sequence of observations within the specified

magnification range to determine compliance with the requirements of the applicable

specification and the criteria of the specified test condition The inspections and criteria in

this method shall be required as inspections for all devices and locations to which they are

applicable Where the criterion is intended for a specific device, process or technology,

this is indicated

Complex devices may require the substitution of alternative screening procedures for

visual examination criteria pertaining to metal coverage, oxide and diffusion faults that are

difficult or impractical to perform These alternative screening methods and procedures

are documented in the applicable detail specification and their use shall be on an optional

basis

The requirements are applicable to technologies with line widths down to 2 p.m

— 8 — 748-11-1 ©CEI

3.0.2 Séquence d'inspection

L'ordre dans lequel les critères sont présentés n'est pas un ordre d'examen exigé et peut

être changé à la discrétion du fabricant Les critères visuels spécifiés en 3.1.1.2, 3.1.1.5,

3.1.1.7, 3.1.2, points (5) et (6) de 3.1.7, 3.1.8, points (1), (2) et (4) de 3.1.9 peuvent être

vérifiés avant fixation de la pastille sans réexamen après fixation de la pastille Les

critères visuels spécifiés en 3.1.6.2 et 3.1.6.3 peuvent être vérifiés avant soudure sans

réexamen après soudure Les critères visuels spécifiés en 3.1.1.1 et 3.1.3 peuvent être

vérifiés avant fixation de la pastille sous fort grossissement à condition d'être vérifiés à

nouveau après fixation de la pastille sous faible grossissement Lorsque des techniques

de montage inversé sont utilisées, les critères d'inspection mentionnés ici qui ne peuvent

être vérifiés après montage doivent l'être avant la fixation de la pastille Les dispositifs

non conformes aux critères donnés ici sont des défectueux Ils doivent être rejetés et

enlevés au moment de l'observation

3.0.3 Classes de propreté de l'air

Les deux classes de propreté de l'air définies dans la présente spécification sont décrites

ci-dessous La classification est basée sur le comptage des particules avec, par unité de

volume, un nombre maximal autorisé de particules mesurant 0,5 tm et plus, ou 5,0 !am

et plus

La taille d'une particule est définie comme la dimension linéaire maximale apparente ou

comme le diamètre de la particule

Pour le comptage des particules, on doit utiliser, sur les lieux de mise en oeuvre, l'une des

méthodes suivantes:

(1) Pour les particules de 0,5 µm et plus, on doit prendre un matériel utilisant le

principe de la diffusion de la lumière

(2) Pour les particules de 5,0 µm et plus, on peut utiliser le comptage au microscope

des particules collectées par un filtre à membrane à travers lequel on a fait passer un

échantillon d'air

(3) On peut utiliser d'autres méthodes ou matériels de surveillance seulement s'il est

prouvé qu'ils ont une précision et une répétabilité égales à celles des méthodes

ci-dessus

Les méthodes manuelles avec microscope conviennent pour la surveillance de l'air dans

la classe 3 500 Le comptage des particules doit être fait à des intervalles spécifiés,

pen-dant les périodes de travail, à un emplacement qui permette le comptage des particules

dans l'air à proximité du plan de travail L'emplacement préféré pour le comptage de

parti-cules est situé à la hauteur du plan de travail avec la sonde de prélèvement dirigée dans

le courant d'air

3.0.3.1 Classe 3,5

Le nombre de particules par litre n'excède pas 3,5 pour les particules de 0,5 urn et plus,

ou 0,35 pour les particules de 5 um et plus

3.0.3.2 Classe 3 500

Le nombre de particules par litre n'excède pas 3 500 pour les particules de 0,5 µm et plus,

ou 25 pour les particules de 5 urn et plus

748-11-1 ©IEC — 9 —

3.0.2 Sequence of inspection

The order in which criteria are presented is not a required order of examination and may

be varied at the discretion of the manufacturer Visual criteria specified in 3.1.1.2, 3.1.1.5,

3.1.1.7, 3.1.2, items (5) and (6) of 3.1.7, 3.1.8, items (1), (2) and (4) of 3.1.9 may be

examined prior to die attachment without required reexamination after die attachment The

visual criteria specified in 3.1.6.2 and 3.1.6.3 may be examined prior to bonding without

reexamination after bonding The visual criteria specified in 3.1.1.1 and 3.1.3 may be

ex-amined prior to die attachment at high magnification provided they are reexex-amined after

die attachment at low magnification When inverted mounting techniques are employed,

the inspection criteria contained herein that cannot be checked after mounting shall be

checked prior to attachment of the die Devices which fail any test criteria herein are

defec-tive devices They shall be rejected and removed at the time of observation

3.0.3 Air cleanliness classes

The two classes defined by this specification are shown below Classifications are based

on particle count with a maximum allowable number of particles 0,5 tm and larger, or

5,0 µm and larger per unit volume

Particle size is expressed as the apparent maximum linear dimension or the diameter of

the particle

One of the following particle counting methods shall be employed on the site in use:

(1) For particle sizes 0,5 pm and larger, equipment employing light scattering

prin-ciples shall be used

(2) For particle sizes 5,0 µm and larger, microscopic counting of particles collected

on a membrane filter, through which a sample of air has been drawn, may be used

(3) Other monitoring methods and equipment may be used only if demonstrated to be

of an accuracy and repeatability equal to those methods listed above

Manual microscopic methods are adequate for monitoring air in the 3 500 class Particle

counts are to be taken at specified intervals during work activity periods at a location

which will yield the particle count of the air in the proximity of the work location The

preferred location for the particle count is at work level height with the sampling probe

pointed into the air stream

3.0.3.1 Class 3,5

Particle count not to exceed a total of 3,5 particles of 0,5 µm per litre and larger or

0,35 particle of 5 µm and larger per litre

3.0.3.2 Class 3 500

Particle count not to exceed a total of 3 500 particles of 0,5 µm per litre and larger or

25 particles of 5 µm and larger per litre

— 10 748-11-1©CEI

3.0.4 Procédure d'inspection

Dans tous les cas, l'examen préalable à l'inspection finale avant scellement doit être

effectué avec le même programme de qualité que celui qui est exigé au poste d'inspection

finale avant scellement Des précautions doivent être prises après les examens cités en

3.0.2 pour s'assurer que les défauts créés pendant les manipulations ultérieures seront

bien détectés et rejetés lors de l'inspection finale avant scellement Pendant l'intervalle de

temps entre l'inspection visuelle et la préparation pour le scellement, les dispositifs

doivent être stockés en environnement contrôlé

3.0.5 Grossissement

L'inspection sous fort grossissement doit être faite perpendiculairement à la surface de la

pastille, sous incidence normale de la lumière L'inspection sous faible grossissement doit

être faite avec un microscope monoculaire, binoculaire ou stéréoscopique, et sous

n'importe quel angle approprié, le dispositif étant convenablement éclairé Les critères

d'inspection de 3.1.4 et de 3.1.6.1 peuvent être vérifiés sous fort grossissement, au choix

du fabricant

3.0.6 Définitions (pour les besoins du contrôle seulement)

(1) Une zone de circuit actif comprend toutes sortes d'éléments de circuit

fonc-tionnels, les métallisations fonctionnelles ou toutes leurs combinaisons interconnectées

à l'exclusion des conducteurs poutres

NOTE - Dans ce contexte, »actif• s'oppose à «inactif et n'a rien à voir avec les composants actifs et

passifs.

(2) Un environnement contrôlé doit être conforme aux exigences de la classe 3,5

pour la propreté de l'air L'utilisation d'un environnement à gaz inerte tel que l'azote

satisfera les exigences de stockage en environnement contrôlé L'humidité relative ne

doit pas dépasser 50 %

(3) Un caisson de diffusion est un volume isolé de matériau semi- conducteur, de

type «P» ou «N», entouré par un matériau isolant

(4) Un matériau étranger est tout matériau non utilisé dans la fabrication du

micro-circuit ou tout matériau qui est déplacé de sa position initiale ou prévue à l'intérieur de

l'encapsulation du microcircuit Il doit être considéré comme attaché s'il ne peut être

retiré par un jet d'air normal d'environ 140 kPa

Un matériau étranger conducteur est défini comme toute substance qui apparaît

opaque dans les conditions d'éclairage et de grossissement utilisées lors des

inspec-tions visuelles de routine

NOTE - Une particule doit être considérée comme incrustée dans la vitrification lorsque des franges

colorées apparaissent autour de la particule.

(5) Des éléments de circuit fonctionnels sont des composants actifs ou passifs,

tels que les diodes, transistors, capacités, résistances, passages inférieurs, etc

(6) Un pont d'oxyde de porte est la zone se trouvant entre les diffusions de drain et

de source des structures MOS Lorsqu'il est fait référence à la métallisation couvrant le

pont d'oxyde de porte, ceci inclut tous les matériaux qui sont utilisés pour l'électrode de

porte

748-11-1 ©IEC 11

-3.0.4 Inspection control

In all cases, examination prior to final preseal inspection shall be performed under the

same quality program that is required at the final preseal inspection station Care shall be

exercised after inspections per 3.0.2 to ensure that defects created during subsequent

handling will be detected and rejected at final preseal inspection During the time interval

between visual inspection and preparation for sealing, devices shall be stored in a

controlled environment

3.0.5 Magnification

High magnification inspection shall be performed perpendicular to the die su rf ace with

normal light incidence Low magnification inspection shall be performed with either a

monocular, binocular or stereo-microscope from any appropriate angle, with the device

suitably illuminated The inspection criteria of 3.1.4 and 3.1.6.1 may be examined at high

magnification at the manufacturer's option

3.0.6 Definitions (for inspection purposes only)

(1) Active circuit area includes all kinds of functional circuit elements, operating

metallization or any connected combinations thereof excluding beam leads

NOTE - In this context, "active" is the counterpart of "inactive" and has nothing to do with active and

passive components.

class 3,5 environment for air cleanliness The use of an inert gas environment such as

nitrogen shall satisfy the requirements for storing in controlled environment The

relative humidity shall not exceed 50 %

(3) Diffusion tub is an isolated volume of semiconductor material, of either "P" or

"N" type, surrounded by isolation material

(4) Foreign material is any material not used in the manufacture of the microcircuit

or any material that is displaced from its original or intended position within the

micro-circuit package and shall be considered attached if it cannot be removed by a nominal

gas blow of approximately 140 kPa

Conductive foreign material is defined as any substance that appears opaque under

those conditions of lighting and magnification used in routine visual inspection

NOTE - A particle shall be considered embedded in the glassivation when there is evidence of colour

fringing around the periphery of the particle.

(5) Functional circuit elements are active or passive components such as diodes,

transistors, capacitors, resistors, crossunders, etc

(6) Gate oxide bridge is the area lying between the drain and source diffusions of

MOS structures References to the metallization covering the gate oxide bridge shall

include all materials that are used for the gate electrode

— 12 — 748-11-1 ©CEI

(7) Une vitrification est la couche supérieure de matière isolante qui recouvre la

zone de circuit actif, y compris la métallisation, à l'exception des emplacements de

soudure et des conducteurs-poutres Une craquelure est la présence de minuscules

fissures dans la vitrification

(8) Une jonction est le bord extérieur d'un gradin de passivation qui délimite la

frontière entre les matériaux semiconducteurs de type «P» et de type «N»

(9) Une métallisation multicouche (conducteurs) est constituée par au moins deux

couches de métal ou de tout autre matériau, utilisées pour les interconnexions et qui ne

sont pas isolées les unes des autres par un matériau isolant déposé ou obtenu par

croissance Le terme «métal sous-jacent» signifie «toute couche située sous la couche

métallique supérieure»

(10) Une métallisation multiniveau (conducteurs) est constituée par au moins deux

couches de métal ou de tout autre matériau, utilisées pour les interconnexions et qui

sont isolées les unes des autres par un matériau isolant déposé ou obtenu par

croissance

(11) Une métallisation fonctionnelle (conducteurs) consiste en tout métal ou tout

autre matériau utilisé pour assurer les interconnexions, à l'exception des lignes de

gravure métallisées, des motifs d'essai, des éléments de circuit fonctionnels inutilisés,

des emplacements de soudure inemployés et des marquages d'identification

(12) Un résidu de vapeur de polymère organique (époxyde) est le matériau qui est

émis lors de la polymérisation et se forme sur toute la surface disponible

(13) Une largeur originelle est une valeur dimensionnelle de largeur ou une distance

qui est prévue lors de la conception (par exemple: largeur originelle de métal, largeur

originelle de diffusion, largeur originelle de poutre, etc.)

(14) Un gradin de passivation est un changement d'épaisseur de la passivation

prévu à la conception pour l'interconnexion métal sur métal ou métal sur silicium, à

l'exclusion des lignes situées sur les surfaces ó les couches de passivation ont été

retirées lors du processus normal de fabrication du dispositif

(15) La passivation est l'oxyde ou le nitrure de silicium ou tout autre matériau isolant

qui est déposé directement ou obtenu par croissance sur la pastille avant dépơt de métal

(16) Un métal périphérique désigne tout métal qui est situé sur les grilles de gravure

ou qui leur est immédiatement adjacent

(17) Une couche épaisse est une couche déposée, par exemple par sérigraphie, et

recuite à haute température pour arriver à la forme finale par fusion

(18) Une couche mince est une couche (ayant habituellement moins de 10 p.m

d'épaisseur) qui est déposée sur un substrat par un procédé additif tel qu'évaporation

sous vide, pulvérisation ou décomposition pyrolytique.

(19) Le substrat est le matériau support structurel dans lequel ou au-dessus duquel la

passivation, les métallisations et les éléments de circuits sont placés

(20) La largeur minimale d'une résistance est la partie la plus étroite d'une

résis-tance donnée, avant ajustage La largeur minimale pour une résisrésis-tance massive peut

être spécifiée dans les documents du fabricant

748-11-1 ©IEC 13

-(7) Glassivation is the top layer of insulating material that covers the active circuit

area including metallization, except bonding pads and beam leads Crazing is the

presence of minute cracks in the glassivation

(8) Junction is the outer edge of the passivation step that delimits the boundary

be-tween "P" and "N" type semiconductor material

(9) Multilayered metallization (conductors) is two or more layers of metal or any

other material used for interconnections that are not isolated from each other by a

grown or deposited insulating material The term "underlying metal" shall refer to any

layer below the top layer of metal

(10) Multilevel metallization (conductors) is two or more layers of metal or any other

material used for interconnections that are isolated from each other by a grown or

deposited insulating material

(11) Operating metallization (conductors) is any metal or any other material used for

interconnection except metallized scribe lines, test patterns, unconnected functional

circuit elements, unused bonding pads and identification markings

(12) Organic polymer (epoxy) vapour residue is the material that is emitted from the

polymer, that forms on an available surface

(13) Original width is the width dimension or distance that is intended by design (e.g.

original metal width, original diffusion width, original beam width, etc.)

(14) Passivation step is a change in thickness of the passivation for metal to metal or

metal to silicon interconnection, by design, excluding lines on the surface where

passi-vation layers have been removed as a result of normal device processing

(15) Passivation is the silicon oxide, nitride or other insulating material that is grown

or deposited directly on the die prior to the deposition of metal

(16) Peripheral metal is all metal that lies immediately adjacent to or over the scribe

grid

(17) Thick film is a film deposited, for example, by screen printing processes and fired

at high temperature to fuse into its final form

(18) Thin film is a film (usually less than 10 µm thickness) which is deposited onto a

substrate by an accretion process such as vacuum evaporation, sputtering or pyrolytic

decomposition

(19) Substrate is the supporting structural material into and/or upon which the

passi-vation, metallization and circuit elements are placed

(20) Narrowest resistor width is the narrowest portion of a given resistor, prior to

trimming The narrowest resistor width for a block resistor may be specified in the

approved manufacturer's documentation

— 14 — 748-11-1 ©CEI

(21) La zone d'ajustage est la partie de la résistance ó le matériau résistant a été

ơté ou modifié par l'ajustage

(22) Les détritus sont des fragments du matériau résistant, originel ou modifié au

laser, restant dans la zone d'ajustage

(23) Une résistance massive est une résistance lamellaire qui, pour les besoins de

l'ajustage, est conçue pour être beaucoup plus large que ne l'exigerait la densité de

puissance et qui doit être repérée par le fabricant agréé dans le dossier d'exécution de

l'examen visuel avant encapsulation

(24) Une reprise de soudure est une deuxième soudure faite entre deux plages, ou

entre une plage et une borne, pour remplacer le fil soudé à l'origine et qui a été soit

enlevé en laissant la partie soudée sur la plage ou la borne, soit mal soudé la première

fois

(25) Une éraflure est toute déchirure de la surface de la métallisation Les marques

de pointes d'essai sont considérées comme des éraflures

(26) Un manque est toute région dans la métallisation qui laisse apparaỵtre le

matériau sous-jacent et qui n'est pas provoquée par une éraflure

3.0.7 Interprétation

Pour les inspections exécutées dans la gamme des grossissements de 100 x à 200 x, le

critère «2,5 µm de passivation ou de métal» peut être satisfait par une «ligne de

sépara-tion» ou une «ligne de métal» De même, «s'il présente» doit être considéré comme

satisfait lorsque l'image ou l'apparence visuelle du dispositif en examen indique qu'une

condition spécifique est présente et ne demande pas à être confirmée par une autre

méthode d'essai

L'examen visuel interne exigé de 3.1.1 à 3.1.6 doit être effectué sur chaque microcircuit et

sur chaque pastille de circuit intégré De plus, les critères applicables donnés de 3.1.7 à

3.1.9 doivent être vérifiés dans les zones appropriées du microcircuit lorsqu'une

vitrifi-cation, une isolation diélectrique ou des résistances en couches sont utilisées

L'inspection sous fort grossissement doit être effectuée dans la gamme de 100 x à 200 x

et l'inspection sous faible grossissement dans la gamme de 30 x à 60 x

3.1.1 Défauts de métallisation sous fort grossissement

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente les défauts suivants dans la

métallisa-tion foncmétallisa-tionnelle:

3.1.1.1 Eraflures de métallisation

(1) Eraflure dans la métallisation qui expose la passivation sous-jacente, en

n'importe quel endroit de sa longueur, et laisse intacte moins de 50% de la largeur

originelle de métal (voir figure 3)

(2) Eraflure qui traverse complètement une métallisation et endommage la surface de

la passivation avoisinante sur l'un ou l'autre cơté (pour les dispositifs MOS, la

méta-llisation est celle de dimension (L) (voir figure 4).

748-11-1 ©IEC 15

-(21) Kerf is that portion of the resistor area from which resistor material has been

removed or modified by trimming

(22) Detritus is a fragment of the original or laser-modified resistor material remaining

in the kerf

(23) Block resistor is a sheet resistor which, for trimming purposes, is designed to be

much wider than would be dictated by power density requirements and shall be

identified in the approved manufacturer's precap visual implementation document

(24) Rebond is a second bonding made between two pads, or a pad and a bonding

terminal, to replace the original bonded wire, which has either been removed, leaving

the welded portion of the bond attached to the pad or bonding terminal, or failed to

adhere at the first bonding attempt

(25) Scratch is any tearing defect Probe marks in the surface of the metallization are

considered as scratches

(26) Void is any region in the metallization where underlying material is visible and

which is not caused by a scratch

3.0.7 Interpretation

For inspections performed in the magnification range of 100 x to 200 x, the criteria of

"2,5 gm of passivation or metal" can be satisfied by a "line of separation" or a "line of

metal" Reference herein to "that exhibits" shall be considered satisfied when the visual

image or visual appearance of the device under examination indicates that a specific

condition is present and shall not require confirmation by any other method of testing

Internal visual examination as required in 3.1.1 through 3.1.6 shall be conducted on each

microcircuit and each integrated circuit chip In addition, the applicable criteria in 3.1.7

through 3.1.9 shall be used for the appropriate microcircuit areas where glassivation,

dielectric isolation or film resistors are used The high magnification inspection shall be

performed within the range of 100 x to 200 x and the low magnification inspection within

the range of 30 x to 60 x

3.1.1 Metallization defects, high magnification

No device shall be acceptable that exhibits the following in the operating metallization:

3.1.1.1 Metallization scratches

(1) Scratch in the metallization that exposes underlying passivation anywhere along

its length and leaves less than 50 % of the original metal width undisturbed (see

figure 3)

(2) Scratch that completely crosses a metallization path and damages the surface of

the surrounding passivation on either side (for MOS devices, the path shall be the (L)

dimension (see figure 4))

- 16 - 748-11-1 ©CEI

(3) Eraflure dans une métallisation multicouche qui expose le métal sous-jacent en

n'importe quel endroit de sa longueur et laisse intacte moins de 25% de la largeur

originelle de la couche supérieure du métal (voir figure 3)

NOTE - Les critères des points (1), (2) et (3) peuvent ne pas être appliqués à une métallisation

péri-phérique d'alimentation ou de masse lorsque des circuits parallèles existent et sont tels qu'une ouverture

du circuit à l'endroit de l'éraflure ne causerait pas une ouverture imprévue du circuit électrique de cette

métallisation.

(4) Eraflure dans la métallisation sur un gradin de passivation qui laisse intacte moins

de 75% de la largeur originelle du métal au niveau de ce gradin

NOTE - Les critères des points (1) à (4) peuvent ne pas être appliqués aux derniers 25 % de longueur

linéaire d'une borne ouverte et pour tout métal des métallisations situées au-delà des extrémités des

bornes de sortie Dans ce cas, moins de 50 % de la surface de la zone de contact doivent être couverts par

la métallisation et au moins 40 % du périmètre de cette zone doivent être couverts en continu par une

métallisation intacte (voir figure 5).

(5) Toute éraflure dans la métallisation, sur le pont d'oxyde de porte, qui expose la

passivation sous-jacente et laisse intacte moins de 50 % de la longueur ou de la

largeur de la métallisation située entre les diffusions de source et de drain (voir

figure 4) (applicable aux structures MOS)

(6) Eraflure dans la métallisation qui expose le matériau diélectrique d'une capacité

en couche mince ou d'un passage enterré

(7) Eraflure dans une plage de soudure ou sur la surface d'un congé de soudure qui

expose la passivation sous-jacente et réduit la largeur de la métallisation assurant la

liaison avec la plage de soudure à moins de 50 % de la largeur de la plus étroite bande

d'interconnexion arrivant sur une plage de soudure Si deux ou plus de deux bandes

arrivent sur la même plage, chacune d'elles sera considérée séparément

(8) Eraflures (marque de pointe d'essai, etc.) dans la plage de soudure qui exposent

la passivation sous-jacente sur plus de 25% de la surface originelle de métallisation

non vitrifiée

3.1.1.2 Manques de métallisation

(1) Manques dans la métallisation qui laissent intacte moins de 50 % de la largeur

originelle du métal (voir figure 6)

NOTE - Ce critère peut ne pas être appliqué à une métallisation périphérique d'alimentation ou de masse

lorsque des circuits parallèles existent et sont tels qu'une ouverture du circuit à l'endroit du manque ne

causerait pas une ouverture imprévue du circuit électrique de cette métallisation Toutefois, si cette

déroga-tion entraîne ou permet que la concepdéroga-tion d'un dispositif dépasse la limite de densité de courant imposée

par le dessin, elle ne doit pas s'appliquer La densité de courant doit être déterminée à la conception et

non par inspection visuelle.

(2) Manques dans la métallisation sur un gradin de passivation qui laissent intacte

moins de 75 % de la largeur originelle du métal au niveau de ce gradin

NOTE - Les critères des points (1) et (2) peuvent ne pas être appliqués aux derniers 25 % de longueur

linéaire d'une borne ouverte et pour tout métal des métallisations situées au-delà des extrémités des

bornes de sortie Dans ce cas, il doit y avoir au moins 50 % de la surface de la zone de contact qui doit

être couvert par la métallisation et au moins 40 % du périmètre de cette zone qui doit être couvert en

continu par une métallisation intacte (voir figure 5).

748-11-1©IEC 17

-(3) Scratch in multilayered metallization that exposes the underlying metal anywhere

along its length and leaves less than 25 % of the top layer original metal width

un-disturbed (see figure 3)

NOTE - The criteria of items (1), (2) and (3) can be excluded for peripheral power or ground metallization

where parallel paths exist, so that an opening at the scratch would not cause an unintended isolation of the

metallization path.

(4) Scratch in the metallization over a passivation step that leaves less than 75 % of

the original metal width at the step undisturbed

NOTE - The criteria of items (1) through (4) can be excluded for the last 25 % of linear length of the

con-tact cut and all metal beyond on the termination end(s) of the metallization runs in these cases, there shall

be at least 50 % of the contact opening area covered by metallization and at least a continuous 40 % of the

contact opening perimeter covered by undisturbed metallization (see figure 5).

(5) Any scratch in the metallization, over the gate oxide bridge, that exposes

under-lying passivation and leaves less than 50 % of the length or width of the metallization

between source and drain diffusions undisturbed (see figure 4) (applicable to MOS

structures)

(6) Scratch in the metallization that exposes the dielectric material of a thin film

capacitor or cross-over

(7) Scratch in the bonding pad or fillet area that exposes underlying passivation and

reduces the metallization path width connecting the bond to the interconnecting

metal-lization to less than 50 % of the narrowest entering interconnect metalmetal-lization stripe

width If two or more stripes enter a bonding pad, each shall be considered separately

(8) Scratches (probe marks, etc.) in the bonding pad area that expose underlying

3.1.1.2 Metallization voids

(1) Voids in the metallization that leave less than 50 % of the original metal width

undisturbed (see figure 6)

NOTE - This criterion can be excluded for peripheral power or ground metallization where parallel paths

exist so that an opening at the voids would not cause an unintended isolation of the metallization path.

When application of this exclusion causes or permits a device design to exceed the current density

limita-tion imposed by the design document, this exclusion shall not apply Current density shall be determined by

design, not visual inspection.

(2) Voids in the metallization over a passivation step that leave less than 75 % of the

original metal width at the step undisturbed

NOTE - The criteria of items (1) and (2) can be excluded for the last 25 % of linear length of the contact

cut and all metal beyond on the termination end(s) of the metallization runs In these cases, there shall be

at least 50 % of the contact opening area covered by metallization and at least a continuous 40 % of the

contact opening perimeter covered by undisturbed metallization (see figure 5).

- 18 - 748-11-1 ©CEI

(3) Manques dans la métallisation sur le pont d'oxyde de porte qui laissent intacte

moins de 75 % de la longueur de métallisation (L) entre les diffusions de source et de

drain (voir figure 4) (applicable aux structures MOS)

(4) Manques qui laissent intacte moins de 60 % de la surface de métallisation sur le

pont d'oxyde de porte (applicable aux structures MOS)

(5) Manques qui laissent intacte moins de 75 % de la largeur de métallisation

cọncidant avec la ligne de jonction de la diffusion de source ou de drain (voir figure 4)

(applicable aux structures MOS)

(6) Manques dans une plage de soudure qui laissent intacte moins de 75 % de sa

surface originelle de métallisation non vitrifiée

(7) Manques dans une plage de soudure ou sur la surface d'un congé de soudure qui

réduisent la largeur de la bande métallisée assurant la liaison avec la plage de soudure

à moins de 50 % de la largeur de la plus étroite bande d'interconnexion arrivant sur

une plage de soudure (voir figure 7)

NOTE - Si deux ou plus de deux bandes arrivent sur la même plage, chacune d'elles doit être considérée

séparé ment.

(8) Manques dans la métallisation d'une capacité en couche mince qui réduisent la

surface de métallisation de plus de 25 %

3.1.1.3 Corrosion de la métallisation

Toute corrosion de la métallisation

3.1.1.4 Adhérence de la métallisation

Toute métallisation soulevée, décollée ou boursouflée

3.1.1.5 Marquage de la métallisation par les pointes d'essai

Les critères de 3.1.1.1 s'appliquent aux dommages causés par les pointes d'essai

3.1.1.6 Pontage de métallisation

Tout pontage entre métallisations lorsque la séparation entre deux chemins de

métal-lisation est réduite à moins de 2,5 µm sauf par conception

NOTE - Lorsque, par conception, le métal est totalement contenu dans la fenêtre de métallisation, les

critères du point (1) concernant la couverture de zone et du point (2) concernant la couverture du périmètre

peuvent être annulés à condition que les critères de conception soient satisfaits.

(3) Un chemin de métallisation non prévu pour couvrir une fenêtre de contact qui est

séparé de la fenêtre par moins de 2,5 µm

748-11-1 ©IEC 19

-(3) Voids in the metallization over the gate oxide bridge that leave less than 75 % of

the metallization length (L) between source and drain diffusions undisturbed (see

figure 4) (applicable to MOS structures)

(4) Voids that leave less than 60 % of the metallization area over the gate oxide

bridge undisturbed (applicable to MOS structures)

(5) Voids that leave less than 75 % of the metallization width coincident with the

source or drain diffusion junction line undisturbed (see figure 4) (applicable to MOS

structures)

(6) Voids in the bonding pad area that leave less than 75 % of its original

unglassi-vated metallization area undisturbed

(7) Voids in the bonding pad or fillet area that reduce the metallization path width

connecting the bond to the interconnecting metallization to less than 50 % of the

narrowest entering interconnect metallization stripe width (see figure 7)

NOTE - If two or more stripes enter a bonding pad, each shall be considered separately.

(8) Voids in the metallization of a thin film capacitor that reduce the metallization

area by more than 25 %

Any metallization bridging where the separation between any two metallization paths is

reduced to less than 2,5 gm unless by design

3.1.1.7 Metallization alignment

(1) Contact window that has less than 50 % of its area covered by metallization

(2) Contact window that has less than 40 % of its perimeter covered by metallization

NOTE - When, by design, metal is completely contained in a contact window, the criteria of item (1) area

coverage and of item (2) perimeter coverage can be deleted as applicable provided the design criteria are

satisfied.

(3) A metallization path not intended to cover a contact window that is separated

from the window by less than 2,5 gm

– 20 – 748-11-1 ©CEI

(4) Toute exposition du pont d'oxyde de porte des diffusions de la source au drain

(voir figure 8) (applicable aux structures MOS)

(5) Toute exposition du pont d'oxyde de porte qui laisse intacte moins de 75 % de la

métallisation cọncidant avec la ligne de jonction des diffusions de drain et de source

(applicable aux structures MOS)

(6) Métallisation de porte ne cọncidant pas avec l'anneau de garde diffusé ou ne

s'étendant pas au-dessus de lui

NOTE - Ce critère s'applique aux structures MOS comportant un anneau de garde diffusé Les dispositifs

MOS qui ne comportent pas d'anneau de garde diffusé doivent avoir une métallisation de porte s'étendant

au moins à 2,5 p.m au-delà du pont d'oxyde de porte (voir figures 4 et 8).

3.1.2 Défauts des couches de diffusion et de passivation (fort grossissement)

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente les défauts suivants:

(1) Tout défaut de diffusion qui permet un pontage non intentionnel entre des zones

diffusées (voir figure 9)

(2) Toute diffusion d'isolation discontinue, à l'exception des murs d'isolement situés

autour des zones inutilisées ou autour des zones de soudure, ou toute autre surface

diffusée à laquelle il reste moins de 25 % de la largeur originelle de diffusion

(3) Soit des lignes multiples, soit une absence totale de passivation visibles au bord

et continuant sous la métallisation (voir figure 10)

NOTE - Des lignes doubles ou triples indiquent qu'il peut y avoir une profondeur suffisante pour pénétrer

sous la métallisation et mettre à nu le silicium Toutefois, si l'absence de vitrification dans la partie

défectueuse ou si les caractéristiques de la vitrification présente permettent la vérification de la présence

ou de l'absence de passivation, par la couleur ou des comparaisons de couleurs, respectivement, ces

techniques peuvent être utilisées Le critère du point (3) peut ne pas être appliqué quand une seconde

couche de passivation est appliquée en une opération séparée, et par un procédé différent, préalablement

au dépơt de métallisation.

(4) Une jonction active non couverte pas la passivation, sauf par conception

3.1.3 Défauts de découpe au diamant et de pastille (fort grossissement)

Aucun dispositif ne sera acceptable s'il présente:

(1) Moins de 25 pm de passivation visible entre la métallisation fonctionnelle ou la

périphérie d'une soudure et le bord de la pastille

NOTE - Ce critère peut ne pas être appliqué à la métallisation périphérique incluant les plages de

soudure, lorsque la métallisation est au même potentiel que la pastille.

(2) Un éclat sur la surface active de circuit (voir figure 11)

NOTE - Ce critère peut ne pas être appliqué à la partie de métallisation périphérique qui est au même

potentiel que la pastille Dans ce cas, il doit y avoir au moins 50 % de la largeur de la métallisation

péri-phérique qui reste intact à l'emplacement de l'éclat, à cette exception près qu'il ne doit pas y avoir de

critère de largeur lorsqu'il existe des conducteurs parallèles, de telle sorte qu'une coupure à l'emplacement

de l'éclat ne puisse être la cause d'un isolement non intentionnel dans la zone de métallisation.

(3) Toute fêlure de substrat ou de passivation dans la zone de circuit actif ou toute

fêlure dépassant 75 mm en longueur (voir figure 11)

748-11-1 ©IEC — 21 —

(4) Any exposure of the gate oxide bridge from source to drain diffusions (see

figure 8) (applicable to MOS structures)

(5) Any exposure of the gate oxide bridge that leaves less than 75 % of the

metal-lization coincident with the source and drain diffusion junction line undisturbed

(applicable to MOS structures)

(6) Gate metallization not coincident with or extending over the diffused guard ring

NOTE - This criterion applies to MOS structures containing a diffused guard ring MOS devices that do

not contain a diffused guard ring shall have gate metallization extending not less than 2,5 p.m beyond the

gate oxide bridge (see figures 4 and 8).

3.1.2 Diffusion and passivation layer faults, high magnification

No device shall be acceptable that exhibits the following:

(1) Any diffusion defects that allow unintentional bridging between diffused areas

(see figure 9)

(2) Any isolation diffusion that is discontinuous, except isolation walls around unused

areas or bonding pads, or any other diffused area with less than 25 % of the original

diffusion width remaining

(3) Either multiple lines or a complete absence of passivation visible at the edge and

continuing under the metallization (see figure 10)

NOTE - Double or triple lines indicate that it can have sufficient depth to penetrate down to bare silicon;

however, should the absence of glassivation in the defect area or the characteristics of the present

glassiva-tion allow verificaglassiva-tion of the presence or absence of passivaglassiva-tion by colour or colour comparisons,

respectively, then these techniques may be used The criterion of item (3) can be excluded when a second

passivation layer is applied in a separate operation and by a different process prior to metallization

deposition.

(4) An active junction not covered by passivation, unless by design

3.1.3 Scribing and die defects, high magnification

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Less than 25 pm of passivation visible between the operating metallization or

bond periphery and the edge of the die

NOTE - This criterion can be excluded for peripheral metallization including bonding pads where the

metallization is at the same potential as the die.

(2) A chip out in the active circuit area (see figure 11)

NOTE - This criterion can be excluded for peripheral metallization that is at the same potential as the die.

At least 50 % of the undisturbed metallization width shall remain at the chip out, except that there shall be

no width criteria where parallel paths exist, so that an opening at the chip out would not cause an

un-intended isolation of the metallization path.

(3) Any substrate or passivation crack in the active circuit area or a crack that

exceeds 75 pm in length (see figure 11)

(5) Une fêlure, qui dépasse 25 pm de longueur, à l'intérieur de la grille de gravure ou

de la ligne de gravure et qui se dirige vers la métallisation fonctionnelle ou vers deséléments de circuits fonctionnels (voir figure 11)

3.1.4 Inspection des soudures (faible grossissement)

Cette inspection et ses critères doivent être exigés pour les types et les plages desoudure auxquels ils sont applicables lorsqu'ils sont vus de dessus

NOTE - Le bout d'un fil n'est pas considéré comme faisant partie de la soudure lorsqu'on détermine les dimensions physiques de cette dernière.

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Des soudures en boule d'or sur la pastille ou sur la borne de boỵtier lorsque lediamètre de la boule de soudure est inférieur à deux fois ou supérieur à six fois lediamètre du fil

(2) Des soudures en boule d'or lorsque la sortie du fil n'est pas complètement àl'intérieur de la périphérie de la boule et lorsque le fil ne sort pas verticalement sur unedistance d'au moins une fois son diamètre avant de se recourber

(3) Des soudures en boule d'or lorsque le centre de la sortie du fil n'est pas àl'intérieur des limites de la zone de soudure

(4) Une formation intermétallique s'étendant radialement à plus de 2,5 pm sur toute

la périphérie de toute soudure en boule d'or, pour la portion de boule d'or située sur lemétal

3.1.4.2 Soudures en lingot

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Des soudures en lingot par ultrasons, sur la pastille ou sur la borne boỵtier qui ontune largeur inférieure à 1,2 fois ou supérieure à trois fois le diamètre du fil ou unelongueur inférieure à 1,5 fois ou supérieure à cinq fois le diamètre du fil (voir figure 12)

(2) Des soudures en lingot par thermocompression, sur la pastille ou sur la borne deboỵtier, qui ont une largeur inférieure à 1,5 fois ou supérieure à trois fois le diamètre dufil, ou qui ont une longueur inférieure à 1,5 fois ou supérieure à cinq fois le diamètre

du fil (voir figure 12)

(3) Des soudures en lingot au point ó la métallisation sort de la plage de soudure etqui ne permettent pas de voir une ligne de métal intact entre la périphérie de lasoudure et au moins un cơté de la bande de métallisation qui arrive (voir figures 7

et 13)

748-11-1 ©IEC 23

-(4) Any crack that comes closer than 25 pm to any operating metallization or other

active circuit area on the die (see figure 11)

NOTE - This criterion can be excluded for peripheral metallization that is at the same potential as the die.

(5) A crack that exceeds 25 pm in length, inside the scribe grid or scribe line and

points toward operating metallization or functional circuit elements (see figure 11)

3.1.4 Bond inspection, low magnification

These inspection and criteria shall be required for the bond type(s) and location(s) to

which they are applicable when viewed from above

NOTE - A wire tail is not considered part of the bond when determining physical bond dimensions.

3.1.4.1 Gold ball bonds

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Gold ball bonds on the die or package post where the ball bond diameter is less

than twice or greater than six times the wire diameter

(2) Gold ball bonds where the wire exit is not completely within the periphery of the

ball and where the wire does not exit vertically for a distance of at least one wire

diameter before arcing

(3) Gold ball bonds where the wire centre exit is not within the boundaries of the

bonding pad

(4) Intermetallic formation extending radially more than 2,5 gm completely around the

periphery of any gold ball bond for that portion of the gold ball bond located on metal

3.1.4.2 Wedge bonds

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Ultrasonic wedge bonds on the die or package post that are less than 1,2 times or

greater than three times the wire diameter in width, or are less than 1,5 times or greater

than five times the wire diameter in length (see figure 12)

(2) Thermocompression wedge bonds on the die or package post that are less than

1,5 times or greater than three times the wire diameter in width, or are less than

1,5 times or greater than five times the wire diameter in length (see figure 12)

(3) Wedge bonds at the point where metallization exits from the bonding pad that do

not exhibit a line of undisturbed metal visible between the periphery of the bond and at

least one side of the entering metallization stripe (see figures 7 and 13)

— 24 — 748-11-1 ©CEI

NOTES

1 Ce critère peut ne pas être appliqué lorsque la largeur de la bande de métallisation qui arrive est

supérieure à 50 pm et lorsque la dimension de la plage de soudure du cơté de la bande de métallisation

qui arrive est supérieure à 90 pm.

2 Ces exigences concernant une ligne visible de métal peuvent être satisfaites lorsqu'un bout de fil, par

ailleurs acceptable, cache la surface concernée, si la condition suivante est remplie: la soudure est placée

à plus de 2,5 pm de la ligne d'intersection de la bande de métallisation qui arrive avec la plage de soudure

et il n'y a pas évidence visuelle de métallisation endommagée à l'interface de la soudure et du bout de fil.

3.1.4.3 Soudure en croissant (sans queue)

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Des soudures en croissant sur la pastille ou sur une borne de boỵtier qui ont une

largeur inférieure à 1,2 fois ou supérieure à cinq fois le diamètre du fil ou qui ont

une longueur inférieure à 0,5 fois ou supérieure à trois fois le diamètre du fil (voir

figure 12)

(2) Des soudures en croissant lorsque l'empreinte de soudure ne couvre pas

entière-ment la largeur du fil

(3) Des soudures en croissant au point ó la métallisation sort de la plage de

soudure et qui ne permettent pas de voir une ligne de métal intact entre la périphérie

de la soudure et au moins un cơté de la bande de métallisation qui arrive

3.1.4.4 Généralement (boule d'or, en lingot ou en croissant)

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Des soudures sur la pastille lorsque moins de 50 % de la soudure est située dans

la partie non vitrifiée de la plage de soudure

(2) Des soudures sur la borne de boỵtier qui s'éloignent de plus de deux largeurs de

borne de boỵtier (c'est-à-dire la plus petite largeur de borne possible) à partir du bord

intérieur de la borne de boỵtier, ou des soudures qui ne sont pas entièrement situées à

l'intérieur des limites de la borne de boỵtier

(3) Des soudures placées de manière telle que le fil sortant de la soudure passe

au-dessus d'une autre soudure

(4) Des soudures placées de manière telle que la séparation entre soudures ou entre

une soudure et une métallisation fonctionnelle qui ne lui est pas connectée soit

inférieure à 2,5 µm

(5) Un bout de fil de soudure qui s'étend au-dessus ou fait contact avec toute

métal-lisation non couverte par la vitrification et non connectée à ce fil

(6) Des bouts de fils de soudure qui ont une longueur supérieure à deux diamètres

de fil du cơté de la plage de soudure de la pastille et à quatre diamètres de fil du cơté

de la borne de boỵtier

(7) Des soudures pour lesquelles moins de 50 % de la soudure est située à l'intérieur

d'une surface libre de matériau de préforme de fixation de la pastille

748-11-1 ©IEC 25

-NOTES

1 This criterion can be excluded when the entering metallization stripe is greater than 50 µm in width and

the bond pad dimension on the entering metal stripe side is greater than 90 pm.

2 These requirements for a visual line of metal can be satisfied when an acceptable wire tail obscures

the area of concern, providing the following condition exists: the bond is located more than 2,5 pm from the

intersecting line of the entering metallization stripe and the bonding pad, and there is no visual evidence of

disturbed pad metallization at the bond and wire tail interface.

3.1.4.3 Tailless bonds (crescent)

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Tailless bonds on the die or package post that are less than 1,2 times or greater

than five times the wire diameter in width, or are less than 0,5 times or greater than

three times the wire diameter in length (see figure 12)

(2) Tailless bonds where the bond impression does not cover the entire width of the

wire

(3) Tailless bonds at the point where metallization exits from the bonding pad that do

not exhibit a line of undisturbed metal visible between the periphery of the bond and at

least one side of the entering metallization stripe

3.1.4.4 General (gold ball, wedge and tailless)

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Bonds on the die where less than 50 % of the bond is within the unglassivated

bonding pad area

(2) Bonds on the package post that are not completely within two package post

widths (i.e the narrowest post width) from the inner edge of the package post, or bonds

that are not completely within the boundaries of the package post

(3) Bonds placed so that the wire exiting from the bond crosses over another bond

(4) Bonds placed so that the separation between the bonds or between the bond and

operating metallization not connected to it is less than 2,5 ftm

(5) Wire bond tails that extend over or make contact with any metallization not

covered by glassivation and not connected to the wire

(6) Wire bond tails that exceed two wire diameters in length at the bonding pad or

four wire diameters in length at the package post

(7) Bonds where less than 50 % of the bond is located within an area that is free of

die preform mounting material

– 26 – 748-11-1 ©CEI

(8) Une soudure au-dessus d'une autre soudure, d'un bout de fil de connexion ou

d'un segment résiduel de fil de connexion Une soudure en lingot par ultrasons le long

d'une soudure précédente, lorsque la largeur observable de la première soudure est

réduite de moins de 6 µm, est considérée comme acceptable

(9) Toute réparation évidente de conducteurs par pontage avec une addition de fil ou

de ruban de connexion

3.1.4.5 Reprises de soudure

Les reprises de soudure sont autorisées pour les circuits intégrés monolithiques lorsque:

(1) Au moins 50 % de la surface de liaison de la reprise est située sur du métal non

détérioré (en exceptant les marques des pointes qui ne mettent pas à nu la passivation

(4) La deuxième soudure est située près de la sortie de la métallisation

3.1.5 Conducteurs internes (faible grossissement)

Cette inspection et ses critères doivent être exigés pour les types de conducteurs et les

emplacements auxquels ils sont applicables

3.1.5.1 Fils

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Un fil qui touche un autre fil (sauf conducteurs communs), une borne de boîtier,

une métallisation fonctionnelle non vitrifiée, la pastille ou toute portion du boîtier

(2) Un fil formant une boucle ou présentant un affaissement le faisant passer à moins

de deux diamètres de fil d'un autre fil, d'une borne de boîtier, d'une métallisation

fonctionnelle ou pastille non vitrifiée, ou d'une partie du boîtier Toutefois cette

exigence ne s'applique pas à l'intérieur du volume défini par une distance radiale

sphérique (comptée à partir de la périphérie de la soudure sur la surface de la pastille)

de 125 µm pour les soudures en boule et de 250 µm pour les soudures par ultrasons

ou par the rmocompression

(3) Des entailles, coupures, pincements, marques ou strictions qui réduisent le

diamètre du fil de plus de 25 %

(4) Des bouts de fils de soudure qui ont une longueur supérieure à deux diamètres

de fil du côté de la plage de soudure de la pastille et à quatre diamètres de fil du côté

de la borne de boîtier

(5) Une déchirure à la jonction du fil et de la soudure

748-11-1 ©IEC 27

-(8) A bond on top of another bond, bond wire tail or residual segment of lead wire An

ultrasonic wedge bond alongside a previous bond, where the observable width of the

first bond is reduced by less than 6 gm, is considered acceptable

(9) Any evidence of repair of conductors by bridging with an addition of bonding wire

or ribbon

3.1.4.5 Rebonding

Rebonding is allowed for monolithic integrated circuits when:

(1) At least 50 % of the attachment area of a rebond is placed on undisturbed metal

(excluding probe marks which do not expose underlying passivation)

(2) A maximum of one rebond attempt has been made at any one bonding pad or

bonding terminal location

(3) The bond pad area is large enough to accommodate a rebond

(4) The second bond is at a point near to the metallization exit

3.1.5 Internal leads, low magnification

This inspection and criteria shall be required for the lead type(s) and location(s) to which

they are applicable

3.1.5.1 Wires

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Any wire that touches another wire (excluding common wires), package post,

unglassivated operating metallization, die or any portion of the package

(2) Excessive loop or sag in any wire so that it comes closer than two wire diameters

to another wire, package post, unglassivated operating metallization or die, or to a

portion of the package However, this requirement does not apply within a volume

defined by a spherical radial distance from the bond perimeter on the die surface of

125 gm for ball bonds, or 250 gm for ultrasonic and thermocompression bonds

(3) Nicks, cuts, crimps, scoring or neckdown in any wire that reduces the wire

diameter by more than 25 %

(4) Wire bond tails that exceed two wire diameters in length at the bonding pad or

four wire diameters in length at the package post

(5) Tearing at the junction of the wire and bond

– 28 – 748-11-1 ©CEI

(6) Un fil faisant un trajet en ligne droite de la zone de soudure de la pastille à la

borne de boîtier sans former un arc (voir aussi le point (2) de 3.1.4.1)

(7) Des fils croisant d'autres fils (excepté les conducteurs communs)

(8) Des fils non conformes au plan de câblage interne du circuit

3.1.6 Boîtiers (faible grossissement)

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

3.1.6.1 Corps étrangers

Les corps étrangers ou particules pourront être soufflés à l'aide d'un jet d'air normal

(approximativement 140 kPa) Le dispositif doit alors être inspecté et rejeté s'il présente

les défauts suivants:

(1) Corps étranger non fixé sur la pastille ou dans le boîtier

(2) Corps étranger non fixé sur la surface du couvercle ou du capot

NOTE - Ce critère sera satisfait après nettoyage à l'aide d'un jet d'air normal (environ 140 kPa) ou d'une

autre procédure de nettoyage appropriée, à condition que les capots ou couvercles soient ensuite

main-tenus en environnement contrôlé jusqu'au capotage.

(3) Corps étranger conducteur fixé qui ponte des chemins de métallisation, des fils du

boîtier, la métallisation entre fils et boîtier, des éléments de circuit fonctionnel ou

jonctions, ou toute combinaison entre eux

(4) Encre sur la surface de la pastille qui couvre plus de 25 % de la surface d'une

plage de soudure ou qui ponte toute combinaison de métallisation non vitrifiée ou de

surface de silicium dénudé

3.1.6.2 Fixation de la pastille

(1) Remontée de matériau de fixation de la pastille qui s'étend au-dessus de la

surface supérieure de la pastille

(2) Matériau de fixation de la pastille sur son support non visible sur moins de 50 %

de son périmètre sauf s'il est continu sur deux côtés entiers et non adjacents de la

pastille (non applicable aux pastilles transparentes)

Pastille transparente soudée sur moins de 50 % de sa surface

(4) Un écaillement du matériau de fixation de la pastille

(5) Une excroissance du matériau de fixation de la pastille qui ne montre pas de

congé de soudure de longueur égale à au moins 50 % du périmètre lorsque la pastille

est vue de dessus (voir figure 14)

3.1.6.3 Assemblage de la pastille

– Pastille non placée ou non orientée en conformité avec le plan d'assemblage

applicable au dispositif

(3)

748-11-1 ©IEC – 29 –

(6) Any wire making a straight line run from die bonding pad to package post that has

no arc (see also item (2) of 3.1.4.1).

(7) Wire(s) crossing wire(s) (except common conductors)

(8) Wire(s) not in accordance with bonding diagram

3.1.6 Package conditions, low magnification

No device shall be acceptable that exhibits:

3.1.6.1 Foreign material

Foreign material or particles may be blown off with a normal gas blow (approximately

140 kPa) The device shall then be inspected and be rejected when it exhibits the

following:

(1) Unattached foreign material on the surface of the die or within the package

(2) Unattached foreign material on the surface of the lid or cap

NOTE - This criterion can be satisfied by a normal gas blow (approximately 140 kPa) or a suitable

cleaning process, providing that the lids or caps are subsequently held in a controlled environment until

capping.

(3) Attached conductive foreign material that bridges metallization paths, package

leads, lead to package metallization, functional circuit elements or junctions, or any

combination thereof

(4) Ink on the surface of the die that covers more than 25 % of a bonding pad area or

that bridges any combination of unglassivated metallization or bare silicon area

3.1.6.2 Die mounting

(1) Die mounting material build-up that extends onto the top surface of the die

(2) Die to header mounting material not visible around at least 50 % of the die

perimeter unless it is continuous on two full non-adjacent sides of the die (except for

transparent die)

(3) Transparent die with less than 50 % of the area bonded

(4) Flaking of the die mounting material

(5) Build-up of the die mounting material that does not exhibit a minimum of 50 %

peripheral fillet, when viewed from above (see figure 14)

3.1.6.3 Die assembly

– Die not located and orientated in accordance with the applicable assembly drawing

of the device

— 30 — 748-11-1 CD CEIPastille inclinée à plus de 10° par rapport à la plage de soudure.

- Pastille qui chevauche le matériau d'isolation

– Forme ou dimensions de la pastille non en accord avec le plan d'assemblage

applicable au dispositif

3.1.7 Défauts de vitrification (fort grossissement)

NOTE - Les critères de ce paragraphe peuvent ne pas être applicables lorsque les défauts sont dus à un

ajustage au laser Dans ce cas, les défauts hors du trait dû à l'ajustage au laser ne doivent pas

corres-pondre à plus de la moitié de la largeur résiduelle de la résistance et doivent laisser exempte de défaut de

vitrification une partie de la piste résistive originelle égale ou supérieure soit à la moitié de sa plus faible

largeur, soit à 6 p.m si cette valeur est plus grande (voir figure 15) Lorsqu'on n'utilise pas les critères

ci-après, on doit soumettre avec succès un échantillon témoin à cet essai.

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Des fissures qui empêchent la détection des critères visuels cités ici

(2) Tout soulèvement ou décollement de la vitrification

NOTE - Le soulèvement ou décollement de la vitrification pourra être exclu du critère ci-dessus s'il ne

s'étend pas à plus de 25 µm de la périphérie nominale de la vitrification et à condition que la seule

expo-sition de métal apparaisse sur les emplacements de soudure adjacents ou sur les métallisations partant de

ces emplacements.

(3) Deux ou plusieurs chemins de métallisation active adjacents non couverts par la

passivation, à l'exclusion des gardes pour plages de soudure

(4) Su rf aces non vitrifiées supérieures à 125 pm dans toute dimension, sauf par

conception

(5) Surfaces non vitrifiées au bord d'un emplacement de soudure et exposant le silicium

(6) Vitrification couvrant plus de 50 % de la surface d'une plage de soudure

(7) Fissures sur une résistance à couche

(8) Manques de vitrification qui mettent à nu une quelconque partie d'une résistance

à couche mince ou d'une connexion fusible, sauf lorsque, par conception, une

ouver-ture est pratiquée dans la vitrification

3.1.8 Isolation diélectrique (fort grossissement)

Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Une ligne d'isolation discontinue (fréquemment: une ligne noire) autour de chaque

caisson de diffusion contenant des éléments de circuit fonctionnels (voir figure 16)

(2) Une absence de ligne d'isolation continue entre deux caissons adjacents

contenant des éléments de circuits fonctionnels

(3) Une zone diffusée qui chevauche le matériau d'isolation diélectrique et passe à

moins de 2,5 p.m d'un caisson de diffusion adjacent, ou d'un chevauchement de

plusieurs surfaces de diffusion dans le matériau d'isolation diélectrique (voir figure 16).

748-11-1 ©IEC — 31 —

— Die having an angle of tilt greater than 10° with respect to the die bonding area

— Die which overlaps insulation material

— Die geometry or dimensions not in accordance with the applicable assembly

draw-ing of the device

3.1.7 Glassivation defects, high magnification

NOTE - The criteria of this subclause can be excluded when the defects are due to laser trimming In this

case, the defects outside the kerf due to laser trimming shall not be more than one half the remaining

resistor width and shall leave a primary resistor path free of glassivation defects, equal to or greater than

one half time the narrowest resistor width or 6µm, whichever is the greater (see figure 15) A sample

freeze-out test shall be performed and passed when this exclusion is used.

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) Crazing that prohibits the detection of visual criteria contained herein

(2) Any lifting or peeling of the glassivation

NOTE - Lifting or peeling of the glassivation may be excluded from the criteria above, when it does not

extend more than 25 µm distance from the designed periphery of the glassivation, provided that the only

exposure of metal is on adjacent bond pads or on metallization leading from these pads.

(3) Two or more adjacent active metallization paths not covered by glassivation,

excluding bonding pad cut-outs

(4) Unglassivation areas greater than 125 pm in any dimension, unless by design

(5) Unglassivation areas at the edge of bonding pad exposing silicon

(6) Glassivation covering more than 50 % of the bonding pad area

(7) Crazing over a film resistor

(8) Glassivation voids that expose any portion of a thin film resistor or fusible link,

except where a glassivation window is opened by design

3.1.8 Dielectric isolation, high magnification

No device shall be acceptable that exhibits:

(1) A discontinuous isolation line (typically a black line) around each diffusion tub

containing functional circuit elements (see figure 16)

(2) Absence of a continuous isolation line between any adjacent tubs containing

functional circuit elements

(3) A diffused area which overlaps the dielectric isolation material and comes closer

than 2,5 pm to an adjacent diffusion tub, or an overlap of more than one diffusion area

into the dielectric isolation material (see figure 16)

– 32 – 748-11-1 ©CEI

(4) Une fenêtre de contact qui touche ou chevauche le matériau d'isolation

diélectrique

(5) Des défauts d'éraflures ou de manques de métallisation sur un gradin d'isolation

diélectrique en désaccord avec les critères du point (4) de 3.1.1.1 et du point (2) de

3.1.1.2

3.1.9 Résistance à couche (fort grossissement)

Le rejet doit être basé sur les défauts survenant à l'intérieur des portions effectivement

utilisées de la résistance à couche Les critères de défaut de métallisation de 3.1.1

s'appliquent Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente les défauts suivants:

(1) Un désalignement entre conducteur et résistance dans lequel la largeur réelle du

recouvrement est inférieure à 50 % de la largeur originelle de la résistance (voir

figure 17)

(2) Chevauchement du contact entre la métallisation et la résistance en couche dans

lequel la longueur réelle est inférieure à 6 µm (voir figure 17)

(3) Séparation entre deux résistances ou entre une résistance et un chemin de

métal-lisation inférieure à 2,5 µm, sauf par conception

(4) Manque ou étranglement qui laisse intacte moins de 75 % de la largeur de la

résistance en couche à une extrémité

(5) Un changement soudain de couleur du matériau résistant, à moins de 2,5 µm de

la jonction de la résistance avec l'un de ses conducteurs de sortie

(6) Résistance inactive connectée par erreur à deux points électriquement distincts

d'un circuit actif

(7) Toute résistance à couche mince qui traverse une irrégularité du substrat (par

exemple: ligne d'isolation diélectrique, gradin de passivation ou de diffusion, etc.) (voir

figure 16)

(8) Toute longueur de résistance inférieure soit à 6 p.m, soit à la moitié de sa partie la

plus étroite si cette valeur est plus grande, et résultant de manques ou d'éraflures ou

de leur combinaison (voir figure 18)

3.1.10 Résistances à couche mince, ajustées au laser (fort grossissement)

Le rejet doit être basé sur des défauts trouvés dans les parties effectivement utilisées des

résistances à couche Aucun dispositif ne doit être acceptable s'il présente:

(1) Un sillon de longueur inférieure à 2,5 µm

NOTE - Ce critère ne s'applique pas à l'ajustage par le bord.

(2) Un sillon contenant des particules de détritus

(3) Un sillon contenant du matériau résistant non ajusté, sauf si ce matériau traverse

complètement le trait et est demeuré intact sur une largeur supérieure à soit la moitié

de la partie la plus étroite de la résistance, soit 6 µm si cette valeur est la plus grande

(voir figure 19)

748-11-1 ©IEC — 33

(4) A contact window that touches or overlaps the dielectric isolation material

(5) Metallization scratches and void defects over a dielectric isolation step not in

accordance with criteria in item (4) of 3.1.1.1 and item (2) of 3.1.1.2

3.1.9 Film resistor, high magnification

Rejection shall be based on defects found within the actively used portions of the film

resistor The metallization defect criteria of 3.1.1 shall apply No device shall be

accept-able that exhibits the following:

(1) Any misalignment between conductor and resistor in which the actual width of the

overlap is less than 50 % of the original resistor width (see figure 17)

(2) Contact overlap between the metallization and film resistor in which the length

dimension is less than 6 gm (see figure 17)

(3) Separation between any two resistors or between a resistor and a metallization

path that is less than 2,5 µm unless by design

(4) Void or necking down that leaves less than 75 % of film resistor width undisturbed

(7) Any thin film resistor that crosses a substrate irregularity (e.g dielectric isolation

line, oxide or diffusion step, etc.) (see figure 16)

(8) Any resistor width less than 6 gm or one half the narrowest width, whichever is

the greater, resulting from voids or scratches or a combination thereof (see figure 18)

3.1.10 Laser-trimmed thin film resistors, high magnification

Rejection shall be based on defects found within the actively used portions of the film

resistor No device shall be acceptable that exhibits:

(1) A kerf less than 2,5 gm in width

NOTE - The criterion does not apply to edge trimming.

(2) A kerf containing particles of detritus

(3) A kerf containing untrimmed resistor material, unless that material is continuous

across the kerf and is undisturbed for a width greater than half the narrowest resistor

width or 6 gm, whichever is the greater (see figure 19)

– 34 – 748-11-1 ©CEI

(4) Largeur de résistance qui a été réduite par ajustage soit à moins de la moitié de

la partie la plus étroite de la résistance, soit à 6 gm si cette valeur est plus grande, en

incluant les manques, les éraflures ou leur combinaison dans la zone d'ajustage (voir

figures 18 et 20)

(5) Trace d'ajustage dans la métallisation, sauf pour les résistances massives

NOTE - Des conducteurs et résistances peuvent être coupés à l'ajustage pour modifier des liaisons à la

demande, ou de par la conception même du circuit.

(6) Ajustage de résistances massives s'étendant dans la métallisation (à l'exclusion

des plages de soudure) à plus de 25 % de la largeur originelle du métal (voir figure 21)

(7) Piqûres du dioxyde de silicium dans le trait d'ajustage ne présentant pas de ligne

de séparation entre la piqûre et le matériau résistant

(2) les calibres, dessins et photographies qui doivent être utilisées comme étalons,

pour comparaison et par l'opérateur (voir article 2);

(3) le grossissement spécifique (voir 3.0.5)

748-11-1 OO IEC – 35 –

(4) Resistor width that has been reduced by trimming to less than half the narrowest

resistor width or 6 whichever is the greater, including voids, scratches or a

combi-nation thereof, in the trim area (see figures 18 and 20)

(5) Trim path into the metallization, except for block resistors

NOTE - Conductors or resistors may be trimmed open for link trims or by design.

(6) Trim for block resistors which extends into the metallization (excluding bonding

pads) more than 25 % of the original metal width (see figure 21)

(7) Pits into the silicon dioxide in the kerf which do not exhibit a line of separation

between the pit and the resistor material

3.2 Specified conditions

Where applicable, the following details shall be specified in the applicable specification:

(1) any conflicts with the approved circuit, its design, its topology or its construction;

(2) gauges, drawings and photographs that are to be used as standards for operator

comparison (see clause 2);

(3) specific magnification (see 3.0.5)

- 36 - 748-11-1 © CEI

Accepter: éraflure exposant la passivation sous-jacente

et largeur de métal restant intacte (X) supérieure à d/2 (50 %)

Passivation sous-jacente

Rejeter: éraflure exposant la passivation sous-jacente

et largeur de métal restant intacte (X) inférieure à d/2 (50 %)

Pour les produits multicouches seulement

Accepter: éraflure exposant la passivation sous-jacente

et largeur de métal restant intacte (X) supérieure à d/4 (25 %)

Métal sous-jacent

Rejeter: éraflure exposant la passivation sous-jacente

et largeur de métal restant intacte (X) inférieure à d/4 (25 %)

CEI 343/92

d = largeur originelle de métal

X= largeur de métal intacte

Figure 3 - Eraflures de métallisation